package com.kandroid.sample5_3;

import android.opengl.GLES30;

import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.ByteOrder;
import java.nio.FloatBuffer;

/**
 * Created by Kandroid on 10/09/2017.
 */
public class Cube {
    private int mProgram;//自定义渲染管线着色器程序id
    private int muMVPMatrixHandle;//总变换矩阵引用
    private int maPositionHandle; //顶点位置属性引用
    private int maColorHandle; //顶点颜色属性引用
    private String mVertexShader;//顶点着色器代码脚本
    private String mFragmentShader;//片元着色器代码脚本

    private FloatBuffer mVertexBuffer;//顶点坐标数据缓冲
    private FloatBuffer mColorBuffer;//顶点着色数据缓冲
    private int vCount = 0;

    public Cube(MySurfaceView mv) {
        //初始化顶点坐标与着色数据
        initVertexData();
        //初始化shader
        initShader(mv);
    }

    //初始化顶点坐标与着色数据的方法
    public void initVertexData() {
        //顶点坐标数据的初始化================begin============================
        vCount = 12 * 6;

        float vertices[] = new float[]
                {
                        //前面(4个三角形, 12个顶点)
                        0, 0, Constant.UNIT_SIZE,
                        Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        0, 0, Constant.UNIT_SIZE,
                        -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        0, 0, Constant.UNIT_SIZE,
                        -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        0, 0, Constant.UNIT_SIZE,
                        Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        //后面
                        0, 0, -Constant.UNIT_SIZE,
                        Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        0, 0, -Constant.UNIT_SIZE,
                        Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        0, 0, -Constant.UNIT_SIZE,
                        -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        0, 0, -Constant.UNIT_SIZE,
                        -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        //左面
                        -Constant.UNIT_SIZE, 0, 0,
                        -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        -Constant.UNIT_SIZE, 0, 0,
                        -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        -Constant.UNIT_SIZE, 0, 0,
                        -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        -Constant.UNIT_SIZE, 0, 0,
                        -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        //右面
                        Constant.UNIT_SIZE, 0, 0,
                        Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        Constant.UNIT_SIZE, 0, 0,
                        Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        Constant.UNIT_SIZE, 0, 0,
                        Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        Constant.UNIT_SIZE, 0, 0,
                        Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        //上面
                        0, Constant.UNIT_SIZE, 0,
                        Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        0, Constant.UNIT_SIZE, 0,
                        Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        0, Constant.UNIT_SIZE, 0,
                        -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        0, Constant.UNIT_SIZE, 0,
                        -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        //下面
                        0, -Constant.UNIT_SIZE, 0,
                        Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        0, -Constant.UNIT_SIZE, 0,
                        -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                        -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        0, -Constant.UNIT_SIZE, 0,
                        -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        0, -Constant.UNIT_SIZE, 0,
                        Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE,
                        Constant.UNIT_SIZE, -Constant.UNIT_SIZE, Constant.UNIT_SIZE,
                };

        //创建顶点坐标数据缓冲
        //vertices.length*4是因为一个整数四个字节
        ByteBuffer vbb = ByteBuffer.allocateDirect(vertices.length * 4);
        vbb.order(ByteOrder.nativeOrder());//设置字节顺序
        mVertexBuffer = vbb.asFloatBuffer();//转换为Float型缓冲
        mVertexBuffer.put(vertices);//向缓冲区中放入顶点坐标数据
        mVertexBuffer.position(0);//设置缓冲区起始位置
        //特别提示：由于不同平台字节顺序不同数据单元不是字节的一定要经过ByteBuffer
        //转换，关键是要通过ByteOrder设置nativeOrder()，否则有可能会出问题
        //顶点坐标数据的初始化================end============================

        //顶点颜色值数组，每个顶点4个色彩值RGBA
        float colors[] = new float[]{
                //前面
                0, 0, 0, 0,//中间为白色
                1, 0, 0, 0,
                1, 0, 0, 0,
                0, 0, 0, 0,//中间为白色
                1, 0, 0, 0,
                1, 0, 0, 0,
                0, 0, 0, 0,//中间为白色
                1, 0, 0, 0,
                1, 0, 0, 0,
                0, 0, 0, 0,//中间为白色
                1, 0, 0, 0,
                1, 0, 0, 0,
                //后面
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                0, 0, 1, 0,
                0, 0, 1, 0,
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                0, 0, 1, 0,
                0, 0, 1, 0,
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                0, 0, 1, 0,
                0, 0, 1, 0,
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                0, 0, 1, 0,
                0, 0, 1, 0,
                //左面
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                1, 0, 1, 0,
                1, 0, 1, 0,
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                1, 0, 1, 0,
                1, 0, 1, 0,
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                1, 0, 1, 0,
                1, 0, 1, 0,
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                1, 0, 1, 0,
                1, 0, 1, 0,
                //右面
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                1, 1, 0, 0,
                1, 1, 0, 0,
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                1, 1, 0, 0,
                1, 1, 0, 0,
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                1, 1, 0, 0,
                1, 1, 0, 0,
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                1, 1, 0, 0,
                1, 1, 0, 0,
                //上面
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                0, 1, 0, 0,
                0, 1, 0, 0,
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                0, 1, 0, 0,
                0, 1, 0, 0,
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                0, 1, 0, 0,
                0, 1, 0, 0,
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                0, 1, 0, 0,
                0, 1, 0, 0,
                //下面
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                0, 1, 1, 0,
                0, 1, 1, 0,
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                0, 1, 1, 0,
                0, 1, 1, 0,
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                0, 1, 1, 0,
                0, 1, 1, 0,
                1, 1, 1, 0,//中间为白色
                0, 1, 1, 0,
                0, 1, 1, 0,
        };
        //创建顶点着色数据缓冲
        ByteBuffer cbb = ByteBuffer.allocateDirect(colors.length * 4);
        cbb.order(ByteOrder.nativeOrder());//设置字节顺序
        mColorBuffer = cbb.asFloatBuffer();//转换为Float型缓冲
        mColorBuffer.put(colors);//向缓冲区中放入顶点着色数据
        mColorBuffer.position(0);//设置缓冲区起始位置
        //特别提示：由于不同平台字节顺序不同数据单元不是字节的一定要经过ByteBuffer
        //转换，关键是要通过ByteOrder设置nativeOrder()，否则有可能会出问题
        //顶点着色数据的初始化================end============================
    }

    //初始化shader
    public void initShader(MySurfaceView mv) {
        //加载顶点着色器的脚本内容
        mVertexShader = ShaderUtil.loadFromAssetsFile("vertex.sh", mv.getResources());
        //加载片元着色器的脚本内容
        mFragmentShader = ShaderUtil.loadFromAssetsFile("frag.sh", mv.getResources());
        //基于顶点着色器与片元着色器创建程序
        mProgram = ShaderUtil.createProgram(mVertexShader, mFragmentShader);
        //获取程序中顶点位置属性引用id
        maPositionHandle = GLES30.glGetAttribLocation(mProgram, "aPosition");
        //获取程序中顶点颜色属性引用id
        maColorHandle = GLES30.glGetAttribLocation(mProgram, "aColor");
        //获取程序中总变换矩阵引用id
        muMVPMatrixHandle = GLES30.glGetUniformLocation(mProgram, "uMVPMatrix");
    }

    public void drawSelf() {
        //制定使用某套shader程序
        GLES30.glUseProgram(mProgram);
        //将最终变换矩阵传入shader程序
        GLES30.glUniformMatrix4fv(muMVPMatrixHandle, 1, false, MatrixState.getFinalMatrix(), 0);
        //为画笔指定顶点位置数据
        GLES30.glVertexAttribPointer
                (
                        maPositionHandle,
                        3,
                        GLES30.GL_FLOAT,
                        false,
                        3 * 4,
                        mVertexBuffer
                );
        //为画笔指定顶点着色数据
        GLES30.glVertexAttribPointer
                (
                        maColorHandle,
                        4,
                        GLES30.GL_FLOAT,
                        false,
                        4 * 4,
                        mColorBuffer
                );
        //允许顶点位置数据数组
        GLES30.glEnableVertexAttribArray(maPositionHandle);
        GLES30.glEnableVertexAttribArray(maColorHandle);
        //绘制立方体
        GLES30.glDrawArrays(GLES30.GL_TRIANGLES, 0, vCount);
    }
}
